INCIDÊNCIA DA RADIAÇÃO SOLAR EM PLANTAS DE ALGODOEIRO SOB TRÊS DIFERENTES ESPAÇAMENTOS ENTRELINHAS (*) Ariana Vieira Silva (Esalq USP / avsilva@esalq.usp.br), José Eduardo Bofino Monteiro (Esalq USP), Ederaldo José Chiavegato (Esalq USP), Marcos Silveira Bernardes (Esalq USP). RESUMO - O objetivo do presente estudo foi o de verificar a incidência da radiação solar em plantas de algodoeiro (Gossypium hirsutum L. var latifolium Hutch) em diferentes espaçamentos entrelinhas. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, sendo três espaçamentos entrelinhas (0,38 m ultra-adensado; 0,76 m - adensado e 0,90 m - convencional) com quatro repetições. Os resultados obtidos foram os seguintes: quanto maior o espaçamento entrelinhas maior é a altura média das plantas, a massa seca da parte aérea por planta e a radiação transmitida. E, quanto menor o espaçamento entrelinhas mais rápido é o fechamento da copa na entrelinha, maior é o IAF e a radiação solar absorvida e refletida. Deste modo, o algodoeiro quando submetido a espaçamentos mais estreitos, tem maior capacidade de aproveitar a radiação solar e, consequentemente, maior potencial para a produção por unidade de área, comparativamente aos espaçamentos mais largos. Palavras-chave: luz; índice de área foliar (IAF); massa seca. INCIDENCE OF THE SOLAR RADIATION IN PLANTS OF COTTON IN THREE DIFFERENT ROWS ABSTRACT - This study evaluates solar radiation in three different spacing (ultra-narrow-row (UNR), narrow-row (NR) and conventional) in cotton crop (Gossypium hirsutum L. var latifolium Hutch) using a randomized block design with four replications. Results showed that plant height and plant top dry mass were greater as the row spacing increases. However, in smaller row, closed canopy is faster, LAI and absorbed and refected sunlight increases. In this way, when submit cotton to ultra-narrow-row, has greater capacity to use solar radiation and greater potential for the production for unit of area, comparativily to the conventional rows. Key words: light; leaf area index (LAI); dry mass. INTRODUÇÃO O arranjo espacial dos órgãos de uma planta acima da superfície do solo refere-se à copa e, esta define a distribuição de seus ramos e folhas que influenciam na maneira de interceptação e aproveitamento da radiação disponível para o seu crescimento e produtividade (BERNARDES, 1987). Para diversas culturas, há uma correlação positiva entre a radiação interceptada e a quantidade de matéria seca, o que resulta em um maior desempenho (RIGHI, 2000). Pois, segundo Watson (1958) e Russell et al. (1989), a interceptação de luz depende da correlação acima, sendo que ocorre um decréscimo da taxa de assimilação líquida linearmente ao aumento do índice de área foliar. Segundo Heitholt et al. (1992), embora a produção de massa seca seja reduzida na cultura do algodoeiro adensado, a interceptação da radiação solar interceptada é maior, pois a cobertura por unidade de área de solo é aumentada devido ao maior índice de área foliar (IAF). Desta forma, o objetivo do presente estudo foi o de verificar a incidência da radiação solar em plantas de algodoeiro sob diferentes espaçamentos entrelinhas.
MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido no Departamento de Produção Vegetal da USP/ESALQ, município de Piracicaba SP, no ano agrícola de 2003/2004. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, sendo três espaçamentos entre linhas, o ultra-adensado de 0,38 m; o adensado de 0,76 m; e o convencional de 0,90 m, com quatro repetições. Na semeadura foi utilizada a quantidade necessária de sementes da cultivar Fibermax 966, permitindo o estande final de 10 plantas.m -1 linear para cada tratamento. As adubações na semeadura e em cobertura foram determinadas através da análise do solo e, realizadas por unidade de área, ou seja, independente do espaçamento adotado, cada parcela experimental recebeu a mesma quantidade de adubo. O controle da altura das plantas foi realizado com regulador de crescimento, cloreto de mepiquat, produto comercial PIX, aplicado parceladamente, de forma que os espaçamentos de 0,90 m, 0,76 m e 0,38 m receberam ao final do ciclo o total de 1,0 l/ha, 1,5 l/ha e 2,5 l/ha, respectivamente. A radiação solar acima do dossel da cultura foi medida com um sensor piranômetro LI-200SZ (Li-Cor) e, sob o dossel do algodoeiro, com tubos solarímetros (Delta-T), ambos medindo, aproximadamente, a mesma faixa espectral de 400 a 1100 nm. Os tubos solarímetros foram instalados nas parcelas experimentais, dispostos paralelamente dentro das entrelinhas de cada espaçamento. Foi realizado também o acompanhamento do crescimento e desenvolvimento das plantas de algodoeiro através de medição da altura média (cm), fechamento da copa (%), massa seca da parte aérea (g) e índice de área foliar (IAF). RESULTADOS E DISCUSSÃO A altura média das plantas, conforme o aumento no espaçamento entrelinhas, correlacionou-se positivamente, uma vez que doses maiores de regulador vegetal foram utilizadas nos menores espaçamentos. Entretanto, todos os tratamentos não expressaram crescimento esperado em função de nematóides incidentes na área experimental, sendo que a cultivar utilizada é suscetível a estes. Quanto à porcentagem de fechamento da copa, obteve-se primeiramente o fechamento no espaçamento ultra-adensado aos 48 dias após a emergência, em seguida, o espaçamento adensado aos 70 dias após a emergência. Não foi observado fechamento da copa na entrelinha no espaçamento convencional para a cultivar utilizada (Fig. 1).
Fechamento da copa (%) 140 120 100 80 60 40 20 0 26 32 48 54 61 70 75 82 90 97 103 Dias após a emergência (DAE) Figura 1. Porcentagem de fechamento da copa (%) do algodoeiro nos espaçamentos de 0,38, 0,76 e 0,90 m. Piracicaba, safra 2003/04. O índice de área foliar (IAF) até o estádio R7 (maturação fisiológica), foi maior nos espaçamentos ultra-adensado e adensado (Fig. 2). O contrário foi observado para a massa seca da parte aérea por planta. A partir desta fase a relação fonte-dreno é muito intensa, o IAF e a massa seca passam a diminuir em todos os espaçamentos. Heitholt et al. (1992) também constataram IAF superior e massa seca inferior com o estreitamento das entrelinhas. 3,5 Índice de área foliar (IAF) 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 R1 R2 R6 Estádio Fenológico R7 R8 Figura 2. Índice de área foliar (IAF) do algodoeiro nos espaçamentos de 0,38, 0,76 e 0,90 m. Piracicaba, safra 2003/04.
A partir da relação entre a radiação global medida acima da copa e da radiação solar transmitida, obteve-se a radiação interceptada. Desta, foi possível determinar a radiação absorvida pelas plantas (Fig. 3), onde o melhor aproveitamento foi no espaçamento ultra-adensado, seguido do adensado e do convencional, respectivamente. Este resultado, aliado ao IAF determinado, demonstra que, sob espaçamento ultra-adensado, o algodoeiro tem maior capacidade de aproveitar a radiação solar e, consequentemente, maior potencial para produção por unidade de área. 25 Radiação absorvida (MJ.m -2.dia -1 ) 20 15 10 5 0 1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 Dias após a semeadura (DAS) Figura 3. Radiação absorvida (MJ.m -2.dia -1 ) pela cultura do algodoeiro nos espaçamentos de 0,38, 0,76 e 0,90 m. Piracicaba, safra 2003/04. Quanto à radiação refletida, a qual representa na cultura do algodoeiro 20,14% da radiação interceptada na faixa espectral considerada medida pelos sensores (HONG et al., 2001), foi possível determinar que, a reflectância é maior quanto mais estreito o espaçamento entrelinhas. A diferença entre os espaçamentos para a radiação transmitida, obtida através dos tubos solarímetros nas entrelinhas do algodoeiro, ocorreu, aproximadamente, a partir do estádio fenológico R1 (primeiro botão floral) aos 32 DAE, quando se iniciou a diferenciação entre o crescimento e desenvolvimento das plantas nos diferentes espaçamentos entrelinhas estudados (Fig. 4). Com este resultado e o da porcentagem de fechamento da copa na Figura 2, pode-se inferir que, quanto mais largo o espaçamento entrelinhas maior é a matocompetição com a cultura do algodoeiro.
Radiação transmitida (MJ.m -2.dia -1 ) 35 30 25 20 15 10 5 0 1 10 19 28 37 46 55 64 73 82 91 100 109 118 127 Dias após a semeadura (DAS) Figura 4. Radiação transmitida (MJ.m -2.dia -1 ) na cultura do algodoeiro nos espaçamentos de 0,38, 0,76 e 0,90 m. Piracicaba, safra 2003/04. CONCLUSÃO Com a adoção do espaçamento ultra-adensado, maior é a altura média das plantas, a massa seca da parte aérea por planta e a radiação transmitida. E, quanto menor o espaçamento entrelinhas mais rápido é o fechamento da copa na entrelinha, maior é o IAF e a radiação solar absorvida e refletida. Deste modo, o algodoeiro quando submetido a espaçamentos mais estreitos, tem maior capacidade de aproveitar a radiação solar e, consequentemente, maior potencial para a produção por unidade de área, comparativamente aos espaçamentos mais largos. (*) Apoio CAPES, CNPq, USP/ESALQ.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BERNARDES, M. S. Fotossíntese no dossel das plantas cultivadas. In: CASTRO, P. R. C.; FERREIRA, S. O.; YAMADA, T. (Eds.). Ecofisiologia da produção agrícola. Piracicaba: Potafos, 1987. cap.2, p.13-48. HEITHOLT, J. J.; PETTIGREW, W. T.; MEREDITH JUNIOR, W. R. Light interception and Lint Yield of Narrow-Row Cotton. Crop Science, v. 32, p. 728-733, 1992. HONG, L.; LASCANO, R. J.; BARNES, E. M.; BOOKER, J.; WILSON, L. T.; BRONSON, K. F.; SEGARRA, E. Multispectral reflectance of cotton related to plant growth, soil water and texture, and site elevation. Agronomy Journal, v. 93, p. 1327-1337, 2001. RIGHI, C. A. Interações ecofisiológicas acima e abaixo do solo em um sistema agroflorestal de seringueira (Hevea brasiliensis) e feijoeiro (Phaseolus vulgaris). Piracicaba: ESALQ-USP, 2000. 130 p. Dissertação (Mestrado) - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de São Paulo. RUSSELL, G.; JARVIS, P. G.; MONTEITH, J. L. Absorption of radiation by canopies and stand growth. In: RUSSELL, G.; MARSHALL, B.; JARVIS, P. G. (Ed.). Plant canopies: their growth, form and function. Cambridge: Cambridge University Press, 1989. p. 21-40. WATSON, D. J. The dependence of net assimilation rate on leaf area index. Annals of Botany, v. 22, p. 37-54, 1958.